风成和水动力过程的相互作用是现代沙漠中常见且高度相关的动态(Langford, 1989)。然而,它很少成为地貌学研究的主要焦点(Bullard and McTainsh, 2003),尽管近年来对此主题的兴趣显著增加。在相互作用的开创性工作中,包括Glennie(1970),他在干谷(wadis)中发现了这些系统的存在;Langford(1989),他提出了现代环境中相互作用的分类;以及Langford和Chan(1989),他们分析了二叠纪地层中的古代类似物。
尽管地质记录中关于这些环境类型的出版物众多(例如,Jones and Blakey, 1997; Van Huissteden, 2000; Newell, 2001; Veiga and Spalletti, 2007; Tripaldi and Limarino, 2008; Spalletti et al., 2010, Mesquita et al., 2021; Pérez et al., 2013; Pérez Mayoral et al., 2021; Ciccioli et al., 2023; Tenazinha et al., 2025),以及现代背景下的研究(Harrison and Yair, 1998; Bullard et al., 2002, 2003; Krapf et al., 2003; Maroulis et al., 2007; Al-Masrahy and Mountney, 2015; Liu and Coulthard, 2017; Du et al., 2018; Li et al., 2020; Zhang et al., 2024),对现代间山山谷沉积中这些系统的详细研究仍然稀少。这可能是由于狭长山谷中的风水相互作用系统具有由地形、沉积物供给变化、大气环流、风模式和可容空间决定的特殊性(Han et al., 2025)。
关于阿根廷西北部间山山谷第四纪风水相互作用的研究,有几项关键研究脱颖而出。Limarino和Martinez(1992)、Tripaldi et al.(1998)、Tripaldi(2002)、Tripaldi和Limarino(2008)、Zabala et al.(2020)以及Salvó Bernárdez et al.(2022)做出了重要贡献,他们将研究重点放在La Rioja省的Guandacol山谷。在San Juan省,Basilici和Dal'Bó(2014)和Dal'Bó和Basilici(2015)的工作值得注意,他们提出了砂质平原系统中风水相互作用的通用模型,受季节性变化控制。Capaldi et al.(2019)的研究突出了该国中部和西部地区的调查。此外,在菲安巴拉山谷(Catamarca),Deri(2016)和Deri和Ciccioli(2018)通过研究Medanitos风成沙丘场和菲安巴拉河为这些系统提供了见解。
理解不同时间尺度上的风水相互作用系统不仅对重建过去气候至关重要,对理解现代景观也是如此(Bullard and McTainsh, 2003)。此外,对于预测它们的演化、气候变化的影响和土地利用模式也至关重要。然而,鉴于这些系统的复杂性,在不同背景和时间尺度上外推结果的方法论挑战依然存在。在这方面,表征活跃沙丘场及其相关的相互作用沉积对于弥合这些知识空白至关重要。
为应对这些挑战,本研究分析了位于菲安巴拉山谷的Tatón风水相互作用系统的沉积动力学(阿根廷西北卡塔马卡省蒂诺加斯塔市;图1)。该系统由活跃的Tatón沙丘场和格兰德河组成,提供了深入了解间山山谷环境中运作过程的关键框架。此外,它还考察了这些动态与现代气候框架的关系,以评估厄尔尼诺-南方涛动(ENSO)的影响,并确定它是否作为一阶非周期因子或仅仅是系统的调制因子发挥作用。
Tatón沙丘场位于阿根廷安第斯中部的菲安巴拉山谷东北部前缘。这个间山山谷东界和北界为潘帕斯山脉(分别为Sierra de Fiambalá和Cordillera de San Buenaventura),西界为Famatina山系(Sierra de Las Planchadas),更北为Puna Austral(图1)。被格兰德河横向穿过,这个沙丘场构成了研究这种环境的理想天然实验室。尽管具有潜力,该区域迄今为止研究不足,目前仅有沙丘场的初步地貌和沉积学描述可用(Isla et al., 2021; Fernandez Molina and Ciccioli, 2023, 2024a, 2025)。为填补这一知识空白,对Tatón沙丘场内主要地貌单元进行了沉积学和形态学表征,特别强调了与格兰德河及其边缘相关的风水相互作用沉积(图1)。